(57)【要約】【課題】再生時のＳＮ比を向上させること。【解決手段】この光ディスク１は、ラベル側基板１０の表面に反射層保護層１１が形成され、さらにその表面にアルミニウム等を蒸着させて形成した反射層１２が形成される。反射層１２には、溝１２Ｓが形成される。溝１２の壁面１２ＳＲは、再生光の入射方向（記録光ＬRの入射方向と同方向）に対して傾斜している。また、溝１２の内部には、記録光ＬRの照射により発熱分解する材料で構成される情報記録層１３が設けられる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射層に形成され、かつ記録された情報を読み取るための再生光の入射方向に対して傾斜する壁面を有する溝と、
前記溝の内部に形成される情報記録層と、
を含むことを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
前記溝は、前記光ディスクの径方向に向かって、螺旋状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク。
【請求項３】
それぞれの前記壁面と、前記再生光の入射方向とのなす角度の大きさは等しいことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ディスク。
【請求項４】
前記溝は、前記反射層の表面に対して垂直な断面における形状が三角形であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項５】
基材に形成された反射層を回転させながら前記反射層の一部を除去することによって、前記反射層の表面に溝を形成する工程と、
前記溝に、光の照射によって発熱分解する材料を設けて、前記溝の内部に情報記録層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする光ディスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光によって情報を記録する光ディスク及び光ディスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクにおいては、ユーザー自身で情報を記録できる、いわゆる追記型の光ディスクが広く用いられている。このような光ディスクは、例えば、特許文献１に開示されているように、色素からなる光吸収層の情報記録層を設け、この情報記録層に記録用の光を照射して、光が照射された領域の色素を発熱分解させる。これによって、光ディスクにピットとよばれる記録マークを生成して、情報を記録する。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１０３６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されているような従来の光ディスクでは、ピットから戻る光とピットの周辺から戻る光との干渉によって、ピットを暗部として、ピットが形成されていない部分を明部とする。そして、明部と暗部との差によって、記録された情報を読み取り、再生していた。このため、明部と暗部との差が小さい場合には、情報を再生する際のＳＮ（Signal Noise）比が低くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した課題をその一例として解決するものであって、再生時におけるＳＮ比を向上できる光ディスク及び光ディスクの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、反射層に形成され、かつ記録された情報を読み取るための再生光の入射方向に対して傾斜する壁面を有する溝と、前記溝の内部に形成される情報記録層と、を含む光ディスクである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に説明する実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、本発明は、少なくとも情報を記録可能な光ディスクに対して適用でき、情報記録層は単層であっても多層であってもよい。
【０００８】
（実施の形態）
この実施の形態に係る光ディスクは、いわゆる追記型の光ディスクであって、反射層に形成され、かつ再生光の入射方向に対して傾斜する壁面を有する溝と、前記溝の内部に形成される情報記録層と、を含む点に特徴がある。なお、再生光の入射方向に対して傾斜する壁面には、再生光の入射方向と直交する壁面は含まないものとする。
【０００９】
図１は、この実施の形態に係る光ディスクを示す平面図である。図２は、この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録していない状態を示す拡大断面図である。図３は、この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録していない状態における記録面の拡大図である。図４は、この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録した状態の拡大断面図である。図５は、この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録した状態における記録面の拡大図である。なお、図２、図４は、図１のＡ−Ａ断面を拡大して表している。
【００１０】
図２に示すように、この光ディスク１は、反射層１２の表面に溝１２Ｓが形成される。この溝１２Ｓは、図１に示すように、光ディスク１の径方向に向かって、螺旋状に形成される。また、図２に示すように、この実施の形態に係る光ディスク１は、ラベル側基板１０の表面に反射層保護層１１が形成され、さらにこの反射層保護層１１の表面に、反射層１２が形成される。反射層１２は、例えばアルミニウムのような金属である。また、反射層１２の表面には、記録面側基板１４が設けられる。なお、記録面側基板１４は、透明な樹脂材料で製造される。
【００１１】
図２に示すように、反射層１２に形成される溝１２Ｓは、反射面Ｐｒに対して垂直な断面における形状が三角形である。ここで、反射面Ｐｒは、光ピックアップ５から照射される記録光ＬR又は再生光ＬP（図４）の入射方向と直交する方向と平行である。前記三角形は二等辺三角形であり、底辺が反射面Ｐｒと平行で、また２本の斜辺が溝１２Ｓの壁面１２ＳＲとなる。このように、溝１２Ｓの壁面１２ＳＲは、再生光ＬPの入射方向（図２中Ｚ方向であり記録光ＬRの入射方向も同方向）に対して所定の傾斜角度θで傾斜している。また、溝１２Ｓの溝深さは、λ／４である。ここで、λは再生光ＬP（図４）の波長である。また、溝１２Ｓの開口幅Ｗ2は、トラック幅Ｗ1よりも小さい。
【００１２】
この実施の形態に係る光ディスク１は、溝１２Ｓ内に情報記録層１３が形成される。情報記録層１３は、光ピックアップ５から記録光ＬRが照射されることによって発熱分解する。これによって変形した部分がピット１６（図４、図５）となり、溝１２Ｓの壁面１２ＳＲが現れる。なお、壁面１２ＳＲは反射層１２の一部であり、光ピックアップ５から書写される再生光ＬPを反射する。情報に応じて情報記録層１３にピット１６を形成することにより、光ディスク１に情報を記録することができる。ここで、情報記録層１３に用いることのできる材料としては、例えば、シアニン系有機色素、ジアゾ系有機色素、フタロシアニン系有機色素等の有機色素がある。
【００１３】
図６は、この実施の形態に係る光ディスクに記録された情報を再生する状態を示す概略説明図である。情報を記録した光ディスク１を再生する場合、情報記録層１３を含むトラック２に向かって光ピックアップ５から再生光ＬPを照射する。ピット１６の部分に再生光ＬPが照射されると、ピット１６の一次回折光とピット１６以外の部分における反射面Ｐｒで反射される反射光とが干渉し、暗部を形成する。一方、ピット１６が形成されていない部分では、再生光ＬPが反射層１２の反射面Ｐｒで反射されるので、明部を形成する。このように、光ディスク１に再生光ＬPを照射したときに光ディスク１から戻る光には、明部と暗部との情報が含まれている。したがって、暗部、すなわちピット１６と明部とを光ピックアップ５が読み取ることにより、光ディスク１に記録された情報を読み取って再生することができる。
【００１４】
ところで、明部と暗部との差が小さい場合、ピット１６を示す信号強度が相対的に小さくなるので、ＳＮ比が低下する。その結果、光ディスク１からの情報の読み取り、再生が困難になることがある。そこで、この実施の形態に係る光ディスク１では、上記のような構成としている。
【００１５】
すなわち、溝１２Ｓの壁面１２ＳＲがピット１６内に現れて、ピット１６内に照射された再生光ＬPを反射する。また、再生光ＬPの入射方向に対して所定の傾斜角度θで傾斜しているので、ピット１６に照射された再生光ＬPは、ピット１６内の壁面１２ＳＲで反射し、散乱する。これによって、ピット１６から光ピックアップ５側に戻る光が抑制されるので、ピット１６の部分には暗部が形成される。また、溝１２Ｓの深さ、すなわちピット１６の深さはλ／４なので、ピット１６から光ピックアップ５側に戻る光は、ピット１６以外の部分からの反射光と干渉して、ピット１６の部分に暗部を形成する。
【００１６】
これらの作用によって、ピット１６の部分にはより明確に暗部が形成されるので、光ディスク１から光ピックアップ５へ戻る光は、明部と暗部との差が大きくなる。これによって、ピット１６を示す信号強度を相対的に大きくすることができるので、光ディスク１の再生時におけるＳＮ比が向上する。その結果、光ディスク１から確実に情報を読み取って、その情報を再生することができる。特に、この実施の形態に係る光ディスク１では、反射面Ｐｒに対して垂直な断面における溝１２Ｓの形状が三角形溝なので、１２Ｓに照射された再生光ＬP（図４）が光ピックアップ５へ戻る量を最小限にできる。その結果、より暗部と明部との差を大きくすることができる。
【００１７】
なお、壁面１２ＳＲを再生光ＬPの入射方向に対して傾斜させるのは、それぞれの壁面１２ＳＲに反射する再生光ＬPをできるだけ散乱させるためである。かかる観点から、それぞれの壁面１２ＳＲの傾斜角度θを決定すればよく、それぞれの壁面１２ＳＲの傾斜角度θは同じ角度であっても異なる角度であってもよい。
【００１８】
（変形例）
図７は、この実施の形態の変形例に係る光ディスクを示す拡大断面図である。この光ディスク１ａでは、反射層１２ａに形成される溝１２Ｓａの断面形状を台形形状としている。このようにしても、再生光ＬPの入射方向に対して所定の傾斜角度θで傾斜した壁面１２ＳＲａによって、ピット１６ａから光ピックアップ５側に戻る光が抑制される。また、この変形例に係る光ディスク１ａでは、ピット１６ａに溝底１２ＳＢが現れるが、この溝底１２ＳＢの幅Ｗ3を適切に設定すれば、溝底１２ＳＢで反射された光と、ピット１６以外の部分からの反射光との干渉を効果的に利用できる。その結果、ピット１６の部分に、より明確な暗部を形成することができる。
【００１９】
（光ディスクの製造方法）
次に、この実施の形態に係る光ディスクの製造方法の一例を説明する。図８は、この実施の形態に係る光ディスクの製造方法の手順を示すフローチャートである。図９−１〜図９−９は、この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。なお、次の説明では、ラベル側基板、反射層保護層はすでに形成されているものとし、図９−１〜図９−９では、これらの記載を省略する。
【００２０】
まず、反射層１２を形成する（ステップＳ１０１、図９−１）。反射層１２は、例えばアルミニウムを蒸着やスパッタリングすることによって形成する。次に、反射層１２の表面にレジスト２０を塗布する（ステップＳ１０２、図９−２）。レジスト２０を塗布したら、レジスト２０を所定の開口幅Ｗ4で除去する（ステップＳ１０３）。次に、この方法の一例を説明する。
【００２１】
例えば、レジスト２０に、ネガ型の透明な感光性樹脂を用いる。そして、レジスト２０の表面を、溝１２Ｓのパターン形状に形成されたマスクフィルムで被覆した状態で露光する。その後、レジスト２０の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト２０溝１２Ｓの形状にパターニングして、レジスト２０を所定の開口幅Ｗ4で除去し、図９−３、図９−５に示すように、溝上開口部２１を形成する。
【００２２】
次に、反射層１２の一部を除去することにより、反射層１２へ溝１２Ｓ（図１、図２等参照）を形成する。この実施の形態において、反射層１２の一部を除去する処理には、ミリングを用いる（ステップＳ１０４）。ミリングは、反射層１２の表面に、イオンビームや不活性ガスの電離イオン、あるいは中性原子型電子を照射することにより、反射層１２の一部を除去するものである。なお、この実施の形態においては、反射層１２の一部を除去できればよく、その方法はミリングに限定されるものではない。
【００２３】
この実施の形態においては、図９−４に示すように、例えば、不活性ガスの電離イオン（以下電離イオン）２２を、反射層１２に対して傾斜させて照射する。反射層１２の表面には、溝上開口部２１を有するレジスト２０が塗布されている。これによって、溝上開口部２１以外の領域においては、レジスト２０によって反射層１２が保護されるので、溝上開口部２１内に露出する反射層１２の一部がミリングによって除去される。
【００２４】
図９−５に示すように、ミリングは、光ディスク１を回転させながら（図９−５の矢印Ｒ方向）、以下電離イオン２２を溝上開口部２１に照射する。これによって、螺旋状に形成された溝上開口部２１全体に電離イオン２２を照射して、溝上開口部２１内に露出する反射層１２の一部を効率よく確実に除去することができる。また、光ディスク１の回転速度を変更することにより、反射層１２の除去速度や除去量を調整することができるので、溝１２Ｓを精度よく形成することができる。
【００２５】
ここで、光ディスク１の前面に電離イオン２２を照射し、かつそれぞれの壁面１２ＳＲ（図４）の傾斜角度θを同じ角度とすれば、光ディスク１を回転させることにより、両方の壁面１２ＳＲを同時に形成することができる。すなわち、図９−５では、図中右方向から左方向に向かって電離イオン２２が照射されるが、図９−５において、光ディスク１の右側における溝上開口部２１では内側の反射層が除去され（図９−４）、光ディスク１の左側における溝上開口部２１では外側の反射層が除去される（図９−６）。ディスク１が１８０度回転すれば、内側の反射層が除去された部分と外側の反射層が除去された部分とが入れ替わる。すると、内側の反射層が除去された部分は外側の反射層が除去され、外側の反射層が除去された部分は内側の反射層が除去される。
【００２６】
なお、それぞれの壁面１２ＳＲ（図４）の傾斜角度θを同じ角度とした場合、電離イオン２２の照射される範囲を制限し、それぞれの壁面１２ＳＲに対して異なる角度で電離イオン２２を照射する。この場合、一方の壁面１２ＳＲを形成する工程と（図９−４）、他方の壁面１２ＳＲを形成する工程（図９−６）とが別個に必要となる。
【００２７】
螺旋状に形成された溝上開口部２１全範囲にわたって、溝上開口部２１内に露出する反射層１２の除去が完了したら、反射層１２表面のレジスト２０を除去する（ステップＳ１０５）。これによって、図９−７に示すように、反射層１２の表面に、再生光の入射方向に対して所定の角度傾斜した溝１２Ｓを形成することができる。ここで、溝上開口部２１の開口幅Ｗ4、レジスト２０の厚さｔ（図９−３）あるいは電離イオンの照射角度を調整することによって、溝１２の開口幅Ｗ2、溝深さあるいは溝形状を設定することができる。なお、この実施の形態においては、溝深さをλ／４とし、反射面と垂直な断面における溝１２の形状を三角形としている。
【００２８】
反射層１２の表面に溝１２Ｓを形成したら、前記溝１２Ｓ内へ情報記録層１３を形成し（ステップＳ１０６、図９−８）、反射層１２、情報記録層１３表面に記録面側基板１４を形成する。上記手順によって、この実施の形態に係る光ディスク１が完成する。
【００２９】
以上、この実施の形態に係る光ディスクは、反射層に形成され、かつ記録された情報を読み取るための再生光の入射方向に対して傾斜する壁面を有する溝と、前記溝の内部に形成される情報記録層と、を含む。溝の壁面は、反射面に対して所定の傾斜角度で傾斜しているので、記録光の照射によって形成されたピットに照射された再生光は、ピットに現れている壁面で反射し、散乱する。また、溝の深さは再生光の波長λの１／４なので、ピットから光ピックアップ側に戻る光は、ピット以外の部分からの反射光と干渉して、ピットの部分に暗部を形成する。
【００３０】
これらの作用によって、ピットの部分にはより明確に暗部が形成されるので、光ディスクから戻る光は、明部と暗部との差を大きくすることができる。これによって、ピットを示す信号強度を相対的に大きくすることができるので、ＳＮ比が向上する。その結果、光ディスク１から確実に情報を読み取って、その情報を再生することができる。また、記録層及び溝は、光ディスクの表面に、再生時における光ピックアップのトレースラインに沿って予め螺旋状に形成されているので、再生時におけるトラッキングの精度が極めて向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この実施の形態に係る光ディスクを示す平面図である。
【図２】この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録していない状態を示す拡大断面図である。
【図３】この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録していない状態における記録面の拡大図である。
【図４】この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録した状態の拡大断面図である。
【図５】この実施の形態に係る光ディスクに情報を記録した状態における記録面の拡大図である。
【図６】この実施の形態に係る光ディスクに記録された情報を再生する状態を示す概略説明図である。
【図７】この実施の形態の変形例に係る光ディスクを示す拡大断面図である。
【図８】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法の手順を示すフローチャートである。
【図９−１】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−２】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−３】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−４】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−５】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−６】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−７】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−８】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【図９−９】この実施の形態に係る光ディスクの製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１、１ａ  光ディスク
２  トラック
５  光ピックアップ
１０  ラベル側基板
１１  反射層保護層
１２、１２ａ  反射層
１２ＳＲ、１２ＳＲａ  壁面
１２Ｓ、１２Ｓａ  溝
１２ＳＢ  溝底
１３  情報記録層
１４  記録面側基板
１６、１６ａ  ピット
【図１】
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【図２】
2006286086.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006286086.tif 000009
【図８】
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【図９−１】
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【図９−２】
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【図９−３】
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【図９−４】
2006286086.tif 000014
【図９−５】
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【図９−６】
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【図９−７】
2006286086.tif 000017
【図９−８】
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【図９−９】
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